Лабораторная работа. Определение окисляемости воды
Лабораторная работа. Определение окисляемости воды
Оглавление
Теоретическая часть
Окисляемость - общее количество содержащихся в воде восстановителей (неорганических и органических), реагирующих с сильными окислителями, например, перманганатом или дихроматом калия. Наиболее распространенным является перманганатный метод. Определение окисляемости с помощью перманганата калия основано на окислении веществ, присутствующих в воде, раствором перманганата калия в сернокислой среде.
Окисляемость выражают числом миллиграммов перманганата калия или кислорода, которое идет на окисление примесей в воде объемом 1 л. Числовое значение окисляемости указывает на загрязненность воды. Вода, используемая для хозяйственно-питьевых целей, должна иметь окисляемость около 15 мг О2/л, а для культурно-бытовых - 30 мг О2/л.
2KMnO4 + 3H2SO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O + 5О
Экспериментальная часть
Порядок выполнения
В коническую колбу для титрования отмеряют пипеткой 100 мл водопроводной воды, мерным цилиндром 5 мл раствора H2SO4 (с = 3 моль/л), из бюретки добавляют 10 мл стандартного раствора KMnO4 и несколько запаянных капилляров или кусочков битого фарфора. Смесь нагревают так, чтобы она закипела за 5 мин и кипятят точно 10 мин, закрыв колбу маленькой конической воронкой для уменьшения испарения раствора. К горячему раствору добавляют 10 мл щавелевой кислоты (с(1/2 H2C2O4·2H2O) = 0,02 моль
/л), тщательно перемешивают и титруют горячую смесь раствором KMnO4 до слабо-розового окрашивания от одной капли перманганата. Результаты титрования записывают в таблицу.
Таблица. Результаты эксперимента
|
V(H2O), мл |
V1(KMnO4), мл |
V(H2C2O4·2H2O), мл |
V2(KMnO4), мл |
|
100 |
10 |
10 |
|
|
100 |
10 |
10 |
|
|
100 |
10 |
10 |
|
|
|
|
|
|
Количество вещества перманганата калия, затрачиваемого на окисление примесей в воде, можно найти по разности между общим количеством вещества перманганата, прибавленным в систему, и количеством вещества щавелевой кислоты. Количество вещества перманганата затем переводят в массу. Рассчитывают массу перманганата, которая затрачивается на окисление примесей в воде объемом 1 л:
Окисляемость в миллиграммах перманганата калия на литр воды:
m (KMnO4) = (n (1/5 KMnO4) − n(1/2H2C2O4·2H2O))×М(1/5 KMnO4)×1000 / V(H2O)
n (1/5 KMnO4) = (V1 + V2) KMnO4∙ C(1/5 KMnO4)
n(1/2 H2C2O4·2H2O) = V(H2C2O4·2H2O)∙ С(1/2 H2C2O4·2H2O)
Окисляемость в миллиграммах кислорода на литр воды:
m (О) = (n (1/5 KMnO4) − n(1/2H2C2O4·2H2O))×Мэ(O2)×1000 / V(H2O)
Заключение: Сделать вывод о чистоте воды.